AGENTES FISICOS Dr. Carlos Arce G. Lima-Perú (2004) Fundamentos neurofisiológicos - Tejidos excitables y no excitables Fisiología del sistema músculo-esquelético La neurona • • Cuerpo neuronal (soma), axón y las arborizaciones terminales (Fig. 1). Del soma emergen múltiples prolongaciones dendríticas. Las neuronas constituyen la unidad anatomofuncional del SNC, las interelaciones neuronales van a conformar las sinapsis. Fig.1 Neurona motora con axón mielinizado • Axón: Prolongación única, recubierta por la mielina (complejo lipoproteico) producida por las células de Schwann. Presenta estrangulaciones periódicas denominadas Nodos de Ranvier, que permiten: (1) Menor distancia entre el intracelular (axón) y el extracelular, lo que permite un ahorro energético y (2) Mayor velocidad de neuroconducción del potencial de acción ("teoría saltatoria de la conducción del estímulo") Fundamentos neurofisiológicos • • • • La neurona está polarizada eléctricamente, gracias a su permeabilidad selectiva, la membrana permite intercambios iónicos por medio de la entrada o de la salida de Na+, K+ y Cl – El potencial intraneuronal en reposo (PRM) es de aproximadamente - 90 mV en relación al fluido extracelular (Fig. 2) El potencial intraneuronal en reposo (PRM) es de aproximadamente - 90 mV en relación al fluido extracelular (Fig. 2) La neurona descarga un impulso cuando los impulsos excitatorios exceden a los inhibitorios que llegan de modo que el potencial intraneuronal negativo se reduce al "Umbral de excitación" (aprox. - 50 mV) 1 • • Al sobrepasar el umbral se produce una elevación abrupta de las cargas (+ s) dentro de las neuronas (entrada de iones de Na+). La neurona se carga a aproximadamente + 30 mV, y se genera un impulso (Potencial de acción) que se transmite por el axón y todas sus ramificaciones (Fig. 3). En el momento de una estimulación, se producen modificaciones eléctricas que revelan una inversión de polaridad: el medio endocelular se vuelve (+) mientras que el medio extracelular se vuelve (-). Esta inversión se denomina despolarización. Fig.2 Medición del Potencial de Membrana (PRM) Fig.3 Registro de un Potencial de acción (PA) típico. 2 Leyes del Fisiologismo neuronal: ♦ Ley "del todo o nada" ♦ Ley de "sumación temporal" ♦ Ley de "sumación espacial" El músculo • Constituye el 40% de la masa corporal total. El músculo estriado está compuesto por 75% de agua, 20% de proteínas (actina, miosina) y 5% de otras sustancias. • El músculo esquelético esta formado por miofibrillas Cada miofibrilla está compuesta por subunidades sucesivamente más pequeñas: miofilamentos (actina y miosina). línea (disco) Z se encuentra el sarcómero. • Entre línea (disco) Z • El sarcómero (unidad contráctil) está conformado por los miofilamentos que presentan ciertas características mecánicas durante el ciclo contracci6n-relajación. Teoría del « contracción muscular. mecanismo de deslizamiento » Æ Unidad motora • El músculo estriado, funcionalmente está compuesto de unidades motoras. La conjunción de la motoneurona alfa (asta anterior), su axón y el grupo de fibras musculares que inerva representa la unidad motriz (Incluye la placa motora) • La unión mioneural (placa motora) se relaciona con las fibras extrafusales del elemento efector (músculo). Habiendo una interelación entre la inervación dada por el nervio y la contracción o respuesta fisiológica muscular; lo que constituye el sistema neuro-músculo-esquelético. Músculo inervado y denervado • Músculo inervado (sano) es aquél que mantiene indemne su estructura anatomofuncional (unidad motora). • Músculo denervado (afecto) es aquél en el que existe compromiso de la unidad motora en alguno de sus componentes (motoneurona ∝, prolongación axónica o placa mioneural). • El nervio es más sensible a la estimulación; la unión mioneural es intermedia en sensibilidad; y el músculo mismo es menos sensible. • Punto motor (PM): Es el punto más excitable en un músculo y representa la mayor concentración de terminaciones nerviosas. Tejidos excitables y no excitables Sobre la base de su respuesta a un estímulo externo los tejidos del cuerpo pueden dividirse en 2 grupos: (1) Tejidos excitables. Células nerviosas y axones, fibras motoras voluntarias, fibras musculares cardiacas y células que producen secreción glandular. (2) Tejidos no excitables: Hueso, cartílago, tejido colágeno, tejido ligamentario y tejido tendinoso Todas las membranas excitables (nervios y fibras musculares) tienen un potencial de reposo. Los axones no enviarán impulsos o las fibras musculares no se contraerán hasta que se genere un potencial de acción (“ley del todo o del nada”). Tejidos excitables La estimulación de estos tejidos produce una respuesta observable de diversos tipos: • • • Respuesta sensorial Respuesta motora Respuesta glandular o secretoria ASW 3